(57)【要約】【課題】スクリーン上の投影画像への書き込みを取得して保存する。【解決手段】プロジェクタ装置１０であって、投影画像をスクリーン４０に投影する投影部１００と、スクリーン４０を撮像する撮像部１４０とを備え、撮像部１４０がスクリーン４０を撮像する場合、投影部１００は、スクリーン４０の少なくとも一部の領域へ、投影画像を投影せずに、光を照射する。撮像部１４０は、スクリーン４０を撮像した撮像画像を生成し、プロジェクタ装置１０は、スクリーン４０に直接書き込まれた書き込みを、撮像画像から抽出する書込抽出部２００と、書込抽出部２００により抽出された書き込みを記憶する書き込み書込記憶部１６０とを更に備えてもよい。【選択図】図１
2005121748.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影画像をスクリーンに投影する投影部と、
前記スクリーンを撮像する撮像部と
を備え、
前記撮像部が前記スクリーンを撮像する場合、前記投影部は、前記スクリーンの少なくとも一部の領域へ、前記投影画像を投影せずに、光を照射するプロジェクタ装置。
【請求項２】
前記撮像部は、前記スクリーンを撮像した撮像画像を生成し、
前記プロジェクタ装置は、
前記スクリーンに直接書き込まれた書き込みを、前記撮像画像から抽出する書込抽出部と、
前記書込抽出部により抽出された前記書き込みを記憶する書込記憶部と
を更に備える請求項１に記載のプロジェクタ装置。
【請求項３】
前記撮像部が前記スクリーンを撮像する場合、前記投影部は、前記スクリーンの少なくとも一部の領域へ、均一な光を照射し、
前記書込抽出部は、前記均一な光が照射される領域における前記書き込みを抽出する請求項２に記載のプロジェクタ装置。
【請求項４】
前記撮像部が前記スクリーンを撮像する場合、前記投影部は、白色光を照射する請求項２に記載のプロジェクタ装置。
【請求項５】
前記撮像部が前記スクリーンを撮像する場合、前記投影部は、赤色光、緑色光、および青色光のそれぞれを、順次照射し、
前記撮像部は、それぞれが赤色光、緑色光、および青色光の全てを検知可能な複数の画素により前記撮像画像を撮像する撮像素子を有し、
前記投影部により照射される赤色光、緑色光、および青色光のそれぞれに応じて前記撮像素子が順次撮像する前記撮像画像に基づき、前記書込抽出部は、前記書き込みを抽出する請求項２に記載のプロジェクタ装置。
【請求項６】
前記投影部は、
前記投影画像を表示する液晶パネルと、
前記液晶パネルを透過すべき光を発生する光源と、
前記液晶パネルを透過した光を前記スクリーンに照射することにより、前記液晶パネルに表示された前記投影画像を、前記スクリーンに投影する光学系と
を有し、
前記撮像部が前記スクリーンを撮像する場合、前記液晶パネルは、画面上の少なくとも一部の領域において、前記投影画像を表示せずに、均一な色彩を表示し、
前記光学系は、前記液晶パネルに表示された前記均一な色彩を投影することにより、均一な光を照射し、
前記書込抽出部は、前記均一な光が照射される領域における前記書き込みを抽出する請求項５に記載のプロジェクタ装置。
【請求項７】
前記液晶パネルは、前記投影画像を表示する表示部と、
前記表示部を線順次走査により駆動することにより、前記表示部に表示される前記投影画像を順次書き換える駆動部と
を有し、
前記駆動部が前記投影画像を少なくとも２回以上書き換える間隔を空けて、前記投影部は、前記均一な光を繰り返し照射し、
前記投影部が前記均一な光を照射する毎に、前記撮像部は、前記撮像画像を生成する請求項６に記載のプロジェクタ装置。
【請求項８】
前記液晶パネルは、前記投影画像を表示する表示部と、
前記表示部を線順次走査により駆動することにより、前記表示部に表示される前記投影画像を順次書き換える駆動部と
を有し、
前記撮像部が前記スクリーンを撮像する場合、前記表示部は、前記線順次走査における一つの走査線に対応する領域に、前記均一な色彩を表示し、かつ他の走査線に対応する領域に、投影画像の一部を表示する請求項６に記載のプロジェクタ装置。
【請求項９】
前記駆動部が、前記線順次走査により、前記表示部に表示された前記投影画像を書き換えた場合、前記投影画像が書き換えられる前に前記均一な色彩を表示していた前記走査線と異なる前記走査線に対応する領域に、前記表示部は、前記均一な色彩を表示する請求項８に記載のプロジェクタ装置。
【請求項１０】
前記書込記憶部に記憶された前記書き込みを再生し、前記投影部により前記スクリーンに投影する書込再生部を更に備える請求項２に記載のプロジェクタ装置。
【請求項１１】
前記書込記憶部に記憶された前記書き込みを外部に送信する外部送信部を更に備える請求項２に記載のプロジェクタ装置。
【請求項１２】
前記書込記憶部に記憶された前記書き込みを印刷する書込印刷部を更に備える請求項２に記載のプロジェクタ装置。
【請求項１３】
投影画像をスクリーンに投影し、
前記スクリーンの少なくとも一部の領域へ、前記投影画像を投影せずに、光を照射し、
前記スクリーンを撮像する
画像投影方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタ装置および画像投影方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、投影画像をスクリーンに投影するプロジェクタにおいて、当該プロジェクタと通信可能な外部入力装置から入力された画像を、投影画像に付加して投影するプロジェクタが知られている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００１−３５６４０５号公報（第９図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、プロジェクタの利用者は、スクリーンに投影されている投影画像に対して、スクリーン上で直接書き込みをする場合がある。この場合に、上記プロジェクタでは、当該書き込みを直接取り込むことができない。上記プロジェクタにおいてこの書き込みを取り込むためには、当該書き込みと同じ書き込みを再度、外部入力装置において手入力するという手間がかかる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明の第１の形態においては、プロジェクタ装置であって、投影画像をスクリーンに投影する投影部と、スクリーンを撮像する撮像部とを備え、撮像部がスクリーンを撮像する場合、投影部は、スクリーンの少なくとも一部の領域へ、投影画像を投影せずに、光を照射する。これにより、スクリーンに投影されている投影画像に対して、スクリーンに直接書き込みをした場合に、書き込みのみを、撮像することができる。
【０００５】
上記プロジェクタ装置において、撮像部は、スクリーンを撮像した撮像画像を生成し、プロジェクタ装置は、スクリーンに直接書き込まれた書き込みを、撮像画像から抽出する書込抽出部と、書込抽出部により抽出された書き込みを記憶する書込記憶部とを更に備えてもよい。これにより、スクリーンに書き込まれた書き込みを取り込むことができる。
【０００６】
上記プロジェクタ装置において、撮像部がスクリーンを撮像する場合、投影部は、スクリーンの少なくとも一部の領域へ、均一な光を照射し、書込抽出部は、均一な光が照射される領域における書き込みを抽出してもよい。これにより、書き込みと、投影画像とを、適切に区別することができる。
【０００７】
上記プロジェクタ装置において、撮像部がスクリーンを撮像する場合、投影部は、白色光を照射してもよい。これにより、正しい色彩が表現された撮像画像を、生成することができる。
【０００８】
上記プロジェクタ装置において、撮像部がスクリーンを撮像する場合、投影部は、赤色光、緑色光、および青色光のそれぞれを、順次照射し、撮像部は、それぞれが赤色光、緑色光、および青色光の全てを検知可能な複数の画素により撮像画像を撮像する撮像素子を有し、投影部により照射される赤色光、緑色光、および青色光のそれぞれに応じて撮像素子が順次撮像する撮像画像に基づき、書込抽出部は、書き込みを抽出してもよい。これにより、赤色光、緑色光、および青色光のそれぞれに対して、撮像素子の全ての画素を用いて、高い解像度の撮像画像を生成することができる。
【０００９】
上記プロジェクタ装置において、投影部は、投影画像を表示する液晶パネルと、液晶パネルを透過すべき光を発生する光源と、液晶パネルを透過した光をスクリーンに照射することにより、液晶パネルに表示された投影画像を、スクリーンに投影する光学系とを有し、撮像部がスクリーンを撮像する場合、液晶パネルは、画面上の少なくとも一部の領域において、投影画像を表示せずに、均一な色彩を表示し、光学系は、液晶パネルに表示された均一な色彩を投影することにより、均一な光を照射し、書込抽出部は、均一な光が照射される領域における書き込みを抽出してもよい。これにより、更に他の光源を用意することなく、均一な光を照射することができる。
【００１０】
上記プロジェクタ装置において、液晶パネルは、投影画像を表示する表示部と、表示部を線順次走査により駆動することにより、表示部に表示される投影画像を順次書き換える駆動部とを有し、駆動部が投影画像を少なくとも２回以上書き換える間隔を空けて、投影部は、均一な光を繰り返し照射し、投影部が均一な光を照射する毎に、撮像部は、撮像画像を生成してもよい。これにより、均一な光の照射による投影画像のちらつきを低減することができる。
【００１１】
上記プロジェクタ装置において、液晶パネルは、投影画像を表示する表示部と、表示部を線順次走査により駆動することにより、表示部に表示される投影画像を順次書き換える駆動部とを有し、撮像部がスクリーンを撮像する場合、表示部は、線順次走査における一つの走査線に対応する領域に、均一な色彩を表示し、かつ他の走査線に対応する領域に、投影画像の一部を表示してもよい。これにより、均一な光の照射により、投影画像の全体がちらつくのを防ぐことができる。
【００１２】
上記プロジェクタ装置において、駆動部が、線順次走査により、表示部に表示された投影画像を書き換えた場合、投影画像が書き換えられる前に均一な色彩を表示していた走査線と異なる走査線に対応する領域に、表示部は、均一な色彩を表示してもよい。これにより、表示部は、複数の走査線のそれぞれに対応する領域に、均一な色彩を順次表示できる。
【００１３】
上記プロジェクタ装置において、書込記憶部に記憶された書き込みを再生し、投影部によりスクリーンに投影する書込再生部を更に備えてもよい。これにより、取り込まれた書き込みを後から見ることができる。
【００１４】
上記プロジェクタ装置において、書込記憶部に記憶された書き込みを外部に送信する外部送信部を更に備えてもよい。これにより、取り込まれた書き込みを外部で加工したり再生したりすることができる。
【００１５】
上記プロジェクタ装置において、書込記憶部に記憶された書き込みを印刷する書込印刷部を更に備えてもよい。これにより、書き込みを印刷物にて確認することができる。
【００１６】
本発明の第２の形態においては、画像投影方法であって、投影画像をスクリーンに投影し、スクリーンの少なくとも一部の領域へ、投影画像を投影せずに、光を照射し、スクリーンを撮像する。これにより、第１の形態と同様の効果を得ることができる。
【００１７】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１９】
図１は、本発明の実施形態に係るプロジェクタ装置１０を用いたプロジェクタシステム６０を示す。プロジェクタシステム６０は、プロジェクタ装置１０、プロジェクタ装置１０に投影画像を入力するＰＣ（パーソナルコンピュータ）３０、プロジェクタ装置１０からの投影画像を表示するスクリーン４０、ＰＣ３０とネットワーク等を用いて通信可能な他のＰＣ７０、他のＰＣ７０と通信可能な他のプロジェクタ装置２０、および、他のプロジェクタ装置２０からの投影画像を受ける他のスクリーン５０を有する。利用者４４は、筆記具４２を用いてスクリーン４０に直接書き込みをする。スクリーン４０の例は、スチール製のホワイトボード、裏面がすりガラスのガラス板、白紙または白壁である。また、筆記具４２の例は水性ペンである。
【００２０】
本発明の実施形態に係るプロジェクタ装置１０は、スクリーン４０を撮像することにより、利用者４４により直接スクリーン４０に書き込まれた書き込みを取り込む。また、プロジェクタ装置１０は、取り込んだ書き込みを投影画像と共に他のプロジェクタ装置２０に送信し、他のプロジェクタ装置２０は、受信した書き込みを投影画像に重畳して他のスクリーン５０に投影する。
【００２１】
図２は、プロジェクタ装置１０およびＰＣ３０の機能を、プリンタ８０と共に示すブロック図である。プロジェクタ装置１０は、電子データによりＰＣ３０から入力された投影画像をスクリーン４０上に投影する投影部１００と、スクリーン４０を撮像した撮像画像を生成する撮像部１４０とを備える。投影部１００は、Ｒ光源１１２、Ｇ光源１１４、Ｂ光源１１６、Ｒ液晶シャッタ１２２、Ｇ液晶シャッタ１２４、Ｂ液晶シャッタ１２６、投影光生成部１２０、結合プリズム１２８、および光学系１３０を有する。Ｒ光源１１２、Ｇ光源１１４、およびＢ光源１１６のそれぞれは、Ｒ液晶シャッタ１２２、Ｇ液晶シャッタ１２４、およびＢ液晶シャッタ１２６のそれぞれを透過すべき光を発生する白色光源である。
【００２２】
Ｒ液晶シャッタ１２２、Ｇ液晶シャッタ１２４、およびＢ液晶シャッタ１２６のそれぞれは、複数の画素に区切られた液晶パネルであり、投影光生成部１２０の指示に応じて、投影画像の赤色成分、緑色成分、および青色成分である赤色画像、緑色画像、および青色画像のそれぞれを表示する。これにより、Ｒ液晶シャッタ１２２、Ｇ液晶シャッタ１２４、およびＢ液晶シャッタ１２６は、投影画像を表示する。また、Ｒ液晶シャッタ１２２は、赤色フィルタが貼り付けられており、Ｒ光源１１２からの光に応じて、赤色画像の投影光を生成する。Ｇ液晶シャッタ１２４は、緑色フィルタが貼り付けられており、Ｇ光源１１４からの光に応じて、緑色画像の投影光を生成する。Ｂ液晶シャッタ１２６は、青色フィルタが貼り付けられており、Ｂ光源１１６からの光に応じて、緑色画像の投影光を生成する。
【００２３】
投影光生成部１２０は、カラーの投影画像の電子データをＰＣ３０から受け取り、この電子データに基づき、Ｒ液晶シャッタ１２２、Ｇ液晶シャッタ１２４、およびＢ液晶シャッタ１２６を画素毎に開閉させる。これにより、投影光生成部１２０は、Ｒ液晶シャッタ１２２、Ｇ液晶シャッタ１２４、およびＢ液晶シャッタ１２６に、赤色画像、緑色画像、および青色画像を表示させる。また、結合プリズム１２８は、Ｒ液晶シャッタ１２２、Ｇ液晶シャッタ１２４、Ｂ液晶シャッタ１２６から受け取る赤色画像、緑色画像、および青色画像の投影光を結合してカラーの投影光を生成して、光学系１３０に供給する。
【００２４】
光学系１３０は、投影画像をスクリーン４０上に投影するための光学系であり、投影レンズ１３４およびハーフミラー１３２を有する。投影レンズ１３４は、結合プリズム１２８により生成されたカラーの投影光を、ハーフミラー１３２を介して受け取り、スクリーン４０に結像させる。これにより、光学系１３０は、Ｒ液晶シャッタ１２２、Ｇ液晶シャッタ１２４、およびＢ液晶シャッタ１２６を透過した光をスクリーン４０上に照射する。そして、光学系１３０は、Ｒ液晶シャッタ１２２、Ｇ液晶シャッタ１２４、およびＢ液晶シャッタ１２６に表示された投影画像を、スクリーン４０上に投影する。ハーフミラー１３２は、結合プリズム１２８から受け取る光を、投影レンズ１３４に向けて透過する。また、ハーフミラー１３２は、投影レンズ１３４を介してスクリーン４０から入射する光を、撮像部１４０に向けて反射する。
【００２５】
撮像部１４０は、ＣＣＤ撮像素子１４２および撮像画像処理部１４４を有する。ＣＣＤ撮像素子１４２は、光学系１３０の投影レンズ１３４を通って、ハーフミラー１３２により反射されたスクリーン４０の像を撮像することにより、撮像画像を生成する。これにより、撮像部１４０は、スクリーン４０を撮像した撮像画像を生成する。ここで、本例において、ハーフミラー１３２からＣＣＤ撮像素子１４２までの距離は、ハーフミラー１３２から各光源までの距離と略等しくなるように、ＣＣＤ撮像素子１４２が配されている。ＣＣＤ撮像素子１４２には赤色の光を検知するＲ画素、緑色の光を検知するＧ画素、および、青色の光を検知するＢ画素の３種類の画素が多数配されており、カラーの画像を撮像することができる。ＣＣＤ撮像素子１４２がスクリーン４０を撮像する場合に、投影部１００の光学系１３０を用いることにより、投影部１００および撮像部１４０をそれぞれ独立に焦点合わせをすることなく投影画像をスクリーン４０上に投影し、かつ、スクリーン４０を撮像することができる。さらに、投影部１００および撮像部１４０にそれぞれ別個の光学系を設ける必要がなく、部品点数を少なくすることができる。なお、ハーフミラー１３２またはこれに代えて鏡を移動可能に配し、投影部１００が投影画像をスクリーン４０上に投影する場合にハーフミラー１３２または鏡が投影光の光路から退避し、撮像部１４０がスクリーン４０を撮像する場合にハーフミラー１３２または鏡が光路に進出するようにしてもよい。
【００２６】
撮像画像処理部１４４は、ＣＣＤ撮像素子１４２に撮像画像を撮像させる。そして、撮像画像処理部１４４は、ＣＣＤ撮像素子１４２により撮像された撮像画像を電子的に処理して、ＰＣ３０に供給する。撮像画像処理部１４４は、例えば、アナログデータによる撮像画像をＣＣＤ撮像素子１４２から受け取り、これをＡＤ変換することにより、デジタルデータによる撮像画像に変換してよい。また、撮像画像処理部１４４は、ＣＣＤ撮像素子１４２がスクリーン４０を撮像するタイミングと同期して、投影部１００における投影光生成部１２０を制御する。これにより、例えば、ＣＣＤ撮像素子１４２がスクリーン４０を撮像する場合に、撮像画像処理部１４４は、スクリーン４０の少なくとも一部に対して、投影部１００に、投影画像の投影を中断させ、投影画像に代えて、白色光のストロボを照射させる。この場合、スクリーン４０上の白色光が照射された領域においては、この白色光に応じて投影画像が消える。そのため、本例において、撮像部１４０は、少なくとも一部において投影画像が投影されていないスクリーン４０を撮像して、撮像画像を生成する。
【００２７】
ここで、撮像画像を、例えばスクリーン４０に投影画像が投影されている状態で撮像するとすれば、撮像画像において、書き込みと、投影画像とを区別するのが困難な場合がある。しかし、本例において、撮像部１４０は、少なくとも一部において投影画像が投影されていないスクリーン４０を撮像することにより、撮像画像を生成する。そのため、本例によれば、投影画像が投影されていない領域において、スクリーン４０に直接書き込まれた書き込みを、投影画像と区別して、適切に抽出することができる。また、本例によれば、ストロボ照射用の光源を他に用意することなく、均一な光を、照射することができる。なお、他の例において、投影部１００は、スクリーン４０の全体に均一な白色光を照射してもよい。また、投影部１００は、白色光以外の均一な光を照射してもよい。
【００２８】
ＰＣ３０は、書込抽出部２００、書込記憶部１６０、通信部２８０、書込再生部１８０、および書込印刷部３００を備える。書込抽出部２００は、撮像画像処理部１４４から撮像画像を受け取り、この撮像画像から、スクリーン４０上に直接書き込まれた書き込みを抽出する。本例において、書込抽出部２００は、投影部１００により白色光が投影された領域における書き込みを抽出する。この場合、書込抽出部２００は、例えば、白色光が投影された領域において書き込みを含む部分の画像を、この領域における書き込みとして、撮像画像から抽出する。これにより、書き込みを、投影画像と区別して、適切に抽出すことができる。また、白色光が投影された領域においては、投影画像が消失しているため、撮像画像におけるこの領域には、投影画像に重畳されていない書き込みが写っている。そのため、書込抽出部２００は、白色光が投影された領域の全体の画像を、書き込みとして、撮像画像から抽出してもよい。この場合も、書き込みを適切に抽出することができる。
【００２９】
書込記憶部１６０は、書込抽出部２００により抽出された書き込みを、この書き込みの対象となった投影画像の電子データと対応付けて記憶する。これにより、スクリーン４０上に投影されている投影画像に対して、スクリーン４０上に直接書き込みをした場合に、この書き込みを、投影画像と共に再現可能なように、取り込んで保存することができる。なお、書込記憶部１６０は、投影画像の電子データを、例えば、通信部２８０を介して、他のＰＣ７０から受け取る。
【００３０】
通信部２８０は、投影画像の電子データを他のＰＣ７０から受け取り、投影光生成部１２０および書込記憶部１６０に供給する。また、通信部２８０は、他のスクリーン５０上に直接書き込まれた書き込みを、他のＰＣ７０を通じて取得して、その書き込みを、投影部１００によりスクリーン４０上に投影してもよい。この場合、他のスクリーン５０上への書き込みを当該スクリーン４０上に反映させて投影することができる。これにより、遠隔地を結んで会議をする場合に、単一の会議室で単体のプロジェクタが用いられている会議と同様の臨場感で会議を進めることができる。
【００３１】
また、通信部２８０は、書込記憶部１６０に記憶された書き込みを、その書き込みに対応付けられた投影画像の電子データと共に、他のＰＣ７０に送信する。これにより、取り込まれた書き込みを、外部にある他のＰＣ７０で加工したり再生したりすることができる。なお、通信部２８０は、外部送信部の一例である。通信部２８０は、投影画像の電子データ、および書き込みを、ＰＣ３０の外部に送信してよい。
【００３２】
書込再生部１８０は、例えば利用者４４（図１参照）からの要求に応じて、書込記憶部１６０に記憶された書き込み、およびこの書き込みに対応する投影画像の電子データを読み出し、読み出した書き込みと、対応する投影画像とを重畳することにより、新たな投影画像を生成する。そして、書込再生部１８０は、新たな投影画像を、投影光生成部１２０へ供給する。この場合、投影光生成部１２０は、新たな投影画像に基づき、Ｒ液晶シャッタ１２２、Ｇ液晶シャッタ１２４、およびＢ液晶シャッタ１２６を制御する。この制御に応じて、投影部１００は、新たな投影画像を、スクリーン４０上に再現する。これにより、書込再生部１８０は、書込記憶部１６０に記憶された投影画像の電子データおよび書き込みに基づき、投影画像および書き込みを再生し、投影部１００によりスクリーン４０上に投影する。そのため、本例によれば、取り込まれた書き込みを後から見ることができる。書込印刷部３００は、書込記憶部１６０に記憶された投影画像の電子データおよび書き込みに基づき、投影画像および書き込みを印刷する。本例において、書込印刷部３００は、例えば、読み出した書き込みと、対応する投影画像とを重畳させた印刷用画像を生成して、ＰＣ３０の外部に設けられたプリンタ８０に印刷用画像を印刷させる。これにより、書込印刷部３００は、印刷用画像を印刷する。
【００３３】
以上に説明したように、本例によれば、プロジェクタ装置１０は、ＰＣ３０から入力されたカラーの投影画像を、スクリーン４０上に投射して表示することができる。また、プロジェクタ装置１０およびＰＣ３０は、スクリーン４０に直接書き込まれた書き込みを抽出して、例えば再生、送信、または印刷することにより、利用することができる。
【００３４】
図３（ａ）から図３（ｃ）は、スクリーン４０に投影される投影画像およびこの投影画像に対してスクリーン４０上に直接書き込まれた書き込みの一例を示す。図３（ａ）は、プロジェクタ装置１０がＰＣ３０から入力されてスクリーン４０に投影している投影画像を示す。図３（ａ）に示す例において、プロジェクタ装置１０の投影部１００は、投影画像として、グラフ４００をスクリーン４０に投影している。図３（ｂ）は、スクリーン４０に投影されているグラフ４００の一部を、利用者４４が筆記具４２を用いて、直接スクリーン４０上に丸で囲う書き込み４１０をした状態を示す。図３（ｃ）は、図３（ｂ）の状態からさらに、利用者４４が筆記具４２を用いて、直接スクリーン４０上に矢印の書き込み４１２、４１４をした状態を示す。
【００３５】
図４は、Ｒ液晶シャッタ１２２の詳細な構成の一例を示す。本例において、Ｒ液晶シャッタ１２２は、表示部６０６、ソースドライバ６０４、ゲートドライバ６０８、およびコントローラ６０２を有する。なお、Ｇ液晶シャッタ１２４およびＢ液晶シャッタ１２６のそれぞれは、Ｒ液晶シャッタ１２２と同一または同様の構成を有する。
【００３６】
表示部６０６は、複数の走査線６１０により画像を表示する液晶基板である。本例において、表示部６０６は、例えばＴＦＴ基板であり、ゲートドライバ６０８およびソースドライバ６０４に駆動されることにより、投影画像を表示する。ソースドライバ６０４は、ゲートドライバ６０８により活性化された走査線６１０上の各画素を制御する信号を供給する。ゲートドライバ６０８は、複数の走査線６１０のそれぞれを順次活性化することにより、表示部６０６を、線順次走査により駆動する。これにより、ゲートドライバ６０８は、表示部６０６に、一フレーム分の投影画像を表示させる。また、ゲートドライバ６０８は、繰り返し線順次走査を行うことにより、表示部６０６に表示される投影画像を順次書き換える。ゲートドライバ６０８は、全ての走査線６１０を順次活性化させることにより、投影画像を１回書き換える。なお、ゲートドライバ６０８は、駆動部の一例である。コントローラ６０２は、投影光生成部１２０から受け取る指示に応じてゲートドライバ６０８およびソースドライバ６０４を制御する。
【００３７】
ここで、本例において、撮像部１４０（図２参照）がスクリーン４０（図１参照）を撮像する場合、表示部６０６は、順次走査における少なくとも１本の走査線６１０に対応する領域に、均一な色彩を表示する。例えば、表示部６０６は、１本の走査線６１０ｃに対応する領域に、均一な赤色色彩を表示する。なお、この場合、表示部６０６は、他の走査線６１０ａ、ｂ、ｄに対応する領域に、投影画像の一部を表示する。そして、ゲートドライバ６０８が、線順次走査により、表示部６０６に表示された投影画像を書き換えた場合、投影画像が書き換えられる前に均一な色彩を表示していた走査線６１０ｃと異なる走査線６１０に対応する領域に、表示部６０６は、均一な赤色色彩を表示する。これにより、例えば投影画像が書き換えられる毎に、次の走査線６１０が順次選択され、均一な赤色色彩を表示する。次の走査線６１０は、投影画像が複数回書き換えられる毎に、順次選択されてもよい。これにより、撮像部１４０がスクリーン４０を撮像する場合、Ｒ液晶シャッタ１２２は、画面上の少なくとも一部の領域において、投影画像を表示せずに、均一な色彩を表示する。
【００３８】
ここで、光学系１３０（図２参照）は、選択された走査線６１０ｃにおける赤色色彩を投影することにより、スクリーン４０上における走査線６１０ｃに対応する領域に、均一な赤色光を照射する。また、Ｇ液晶シャッタ１２４およびＢ液晶シャッタ１２６における表示部６０６は、これと同時に、走査線６１０ｃに対応する領域に、均一な緑色色彩および青色色彩をそれぞれ表示する。この場合、光学系１３０は、スクリーン４０上における走査線６１０ｃに対応する領域に、均一な赤色光、緑色光、および青色光を重ねて照射する。これにより、投影部１００は、この領域に、均一な白色光を照射する。そのため、本例によれば、撮像部１４０がスクリーン４０を撮像する場合、投影部１００は、スクリーン４０上の少なくとも一部の領域へ、投影画像を投影せずに、均一な白色光を照射する。なお、本例において、均一な白色光はスクリーン４０の一部にのみ照射される。ここで、白色光をスクリーン４０の全体に照射するとすれば、撮像画像を撮像する場合に、スクリーン４０全体がちらつく場合がある。しかし、本例によれば、スクリーン４０のちらつきを抑えながら、撮像画像を、適切に撮像することができる。
【００３９】
なお、Ｒ液晶シャッタ１２２、Ｇ液晶シャッタ１２４、およびＢ液晶シャッタ１２６のそれぞれは、複数の走査線６１０を含む領域において、投影画像を表示せずに、均一な色彩を表示してもよい。例えば、Ｒ液晶シャッタ１２２は、画面を３分割したそれぞれの領域に、順番に、均一な赤色色彩を表示してよい。この場合、Ｇ液晶シャッタ１２４、およびＢ液晶シャッタ１２６は、Ｒ液晶シャッタ１２２と同様に、均一な緑色色彩及び青色色彩を表示する。Ｒ液晶シャッタ１２２、Ｇ液晶シャッタ１２４、およびＢ液晶シャッタ１２６は、均一な色彩を表示しない領域に、投影画像の一部を表示する。これにより、投影部１００は、投影画像のフレーム毎に、スクリーン４０上で均一な光が照射される領域を切り換えながら、均一な白色光と、投影画像の一部とを投影する。
【００４０】
また、本例において、均一な色彩を表示する走査線６１０は、投影画像が２回以上の所定回数書き換えられる毎に、少なくとも１本選択される。この場合、投影部１００は、複数フレーム分の投影画像が書き換えられる毎に、スクリーン４０の一部の領域に、均一な白色光を照射する。ここで、ゲートドライバ６０８が投影画像を書き換える毎に１本の走査線６１０が選択されるとすれば、投影画像が書き換えられる毎に白色光が照射されることとなり、スクリーン４０上に投影された投影画像がちらつき、見難くなる場合がある。しかし、本例によれば、複数フレームに一度白色光を照射することにより、スクリーン４０上に投影された投影画像のちらつきを抑えながら、スクリーン４０の一部に、白色光を照射することができる。
【００４１】
図５は、一部に白色光を照射された場合のスクリーン４０の一例を示す。本例において、投影部１００は、１本の走査線６１０ｃ（図４参照）に対応する領域６１２へ、投影画像に代えて、白色光を照射する。また、投影部１００は、スクリーン４０上の領域６１２以外の領域に対し、投影画像を投影する。この場合、投影画像に含まれるグラフ４００において、領域６１２と重なる部分は、照射される白色光に応じて消失する。一方、書き込み４１０、４１４において、領域６１２と重なる部分は、消失しない。そのため、本例において、投影部１００は、少なくとも一部において投影画像が投影されていないスクリーン４０を撮像することにより、撮像画像を生成する。これにより、スクリーン４０に直接書き込まれた書き込みを、投影画像と区別して、適切に抽出すことができる。なお、投影部１００におけるＣＣＤ撮像素子１４２は、少なくとも領域６１２を含む線状の領域を撮像可能な一次元撮像素子であってもよい。
【００４２】
図６は、プロジェクタ装置１０およびＰＣ３０がスクリーン４０上への書き込みを取り込んで記憶する動作を示すフローチャートである。このフローチャートは、ＰＣ３０からプロジェクタ装置１０へ投影画像の入力があった場合に開始される。ＰＣ３０から投影画像の入力があった場合に、プロジェクタ装置１０の投影部１００は、投影光を生成して、スクリーン４０上に投影する（Ｓ１００）。この場合、ゲートドライバ６０８が線順次走査により投影画像を書き換える毎に、投影部１００が前回白色光を照射した後に投影画像が書き換えられた回数を、投影光生成部１２０は記憶する。そして、白色光が前回照射された後に、投影画像が所定回数書き換えられていなければ（Ｓ１０２：Ｎｏ）、ステップＳ１００に戻る。この場合、ゲートドライバ６０８は、線順次走査により投影画像を書き換え、投影部１００は、次の投影画像を投影する（Ｓ１００）。
【００４３】
また、ステップＳ１０２において、投影画像が所定回数書き換えられている場合、（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、撮像部１４０は、スクリーン４０を撮像することにより、撮像画像を取得する（Ｓ１０４）。ステップＳ１０４については、図７において詳述する。そして、書込抽出部２００は、書き込みを抽出し、書込記憶部１６０は、抽出された書き込みを格納する（Ｓ１０６）。そして、次に、プロジェクタ装置１０は、投影を終了すべき旨が外部から要求されたか否かを判断し（Ｓ１０８）、投影が終了しない場合（Ｓ１０８：Ｎｏ）、ステップＳ１００に戻る。また、ステップＳ１０８においてプロジェクタ装置１０の投影を終了すべき旨が外部から要求された場合（Ｓ１０８：Ｙｅｓ）、本フローチャートを終了する。本例によれば、スクリーン４０上に直接書き込まれた書き込みを、適切に抽出することができる。
【００４４】
なお、本例において、ステップＳ１０２に用いられる所定回数は、２以上の回数である。この場合、ゲートドライバ６０８が投影画像を少なくとも２回以上書き換える間隔を空けて、投影部１００は、均一な白色光を繰り返し照射する。また、投影部１００が均一な白色光を照射する毎に、撮像部１４０は、撮像画像を生成する。そして、撮像部１４０が撮像画像を生成する毎に、書込抽出部２００は、白色光が照射された領域に書き込まれた書き込みを抽出する。ここで、投影画像が書き換えられる毎に白色光を照射するとすれば、白色光が照射される頻度が高くなり、スクリーン４０がちらつく場合がある。しかし、本例によれば、投影画像が書き換えられる回数に対して間引いた頻度で白色光を照射することにより、スクリーン４０のちらつきを低減することができる。
【００４５】
図７は、図６におけるステップＳ１０４の動作の一例を示すフローチャートである。プロジェクタ装置１０およびＰＣ３０は、投影部１００がスクリーン４０を撮像する場合に、本フローチャートを開始する。本フローチャートにおいては、最初に、投影光生成部１２０が、１本の走査線６１０を選択する（Ｓ２００）。投影光生成部１２０は、本フローチャートが開始される毎に、異なる走査線６１０を順次選択する。
【００４６】
そして、ゲートドライバ６０８がこの走査線６１０を駆動する場合に、コントローラ６０２は、この走査線６１０上にあるすべての画素の液晶シャッタを開くように、ソースドライバ６０４を制御する。この場合、Ｒ液晶シャッタ１２２、Ｇ液晶シャッタ１２４、およびＢ液晶シャッタ１２６におけるコントローラ６０２は、同時に、選択された走査線６１０上の画素の液晶シャッタを全開にする（Ｓ２０２）。この場合、光学系１３０は、Ｒ液晶シャッタ１２２、Ｇ液晶シャッタ１２４、およびＢ液晶シャッタ１２６のそれぞれの一部に表示された均一な色彩を投影することにより、スクリーン４０へ、均一な白色光を照射する。これにより、投影部１００は、スクリーン４０の一部に対して、白色光のストロボを照射する。
【００４７】
次に撮像部１４０が、ＣＣＤ撮像素子１４２によりスクリーン４０を撮像する（Ｓ２０４）。この場合、一部のシャッタが全開となっているので、スクリーン４０の一部には、白色光が照射され、投影画像は投影されない。ＣＣＤ撮像素子１４２は、スクリーン４０のこの領域に直接書き込まれた書き込みを含む撮像画像を取得する。例えば、図５を用いて説明したように、グラフ４００に書き込み４１０、４１２、４１４がある場合、投影部１００が領域６１２へ照射する白色光により、領域６１２内において、一旦、グラフ４００を含む投影画像が消える。ＣＣＤ撮像素子１４２は、このタイミングでスクリーン４０を撮像することにより、領域６１２内の書き込み４１０、４１２、４１４を、投影画像と区別して撮像する。また、撮像画像を取得した後、投影部１００は、投影画像の投影を再開する。以上により、本フローチャートを終了する。これにより、スクリーン４０上に投影されている投影画像に対して、スクリーン４０上に直接書き込みをした場合に、この書き込みを撮像した撮像画像を取り込むことができる。
【００４８】
図８は、図６におけるステップＳ１０４の動作の他の例を示すフローチャートである。本例において、ＣＣＤ撮像素子１４２にはＲ画素、Ｇ画素、およびＢ画素に代えて、それぞれが赤色光、緑色光、および青色光の全てを検知可能な多数の画素が配されている。これらの画素は、入射光を、赤色、緑色、または青色等の光学フィルタを介さずに受光する。ＣＣＤ撮像素子１４２は、これらの画素により撮像画像を撮像する。また、投影光生成部１２０は、本フローチャートが開始される毎に、異なる走査線６１０を順次選択する。
【００４９】
そして、投影部１００がスクリーン４０を撮像する場合、本フローチャートにおいては、最初に、投影光生成部１２０が、１本の走査線６１０を選択する（Ｓ３００）。そして、投影光生成部１２０は、Ｒ液晶シャッタ１２２における、選択された走査線６１０上の全ての画素のシャッタを開く（Ｓ３０２）。この場合、投影光生成部１２０は、Ｇ液晶シャッタ１２４およびＢ液晶シャッタ１２６における、選択された走査線６１０上の全ての画素のシャッタを閉じる。これにより、これにより、投影部１００は、スクリーン４０上のこの走査線６１０に対応する領域に、赤色光のストロボを照射する。そして、撮像部１４０は、ＣＣＤ撮像素子１４２によりスクリーン４０を撮像する（Ｓ３０４）。これにより、撮像部１４０は、赤色光のストロボが照射された領域について、赤色光に対するスクリーン４０からの反射光を撮像した撮像画像である赤色反射画像を取得する。
【００５０】
次に、投影光生成部１２０は、選択された走査線６１０上に画素に対し、Ｇ液晶シャッタ１２４における全ての画素のシャッタを開き、Ｒ液晶シャッタ１２２およびＢ液晶シャッタ１２６における全ての画素のシャッタを閉じる（Ｓ３０６）。これにより、投影部１００は、スクリーン４０上のこの走査線６１０に対応する領域に、緑色光のストロボを照射する。そして、撮像部１４０は、ＣＣＤ撮像素子１４２によりスクリーン４０を撮像する（Ｓ３０８）。これにより、撮像部１４０は、緑色光のストロボが照射された領域について、緑色光に対するスクリーン４０からの反射光を撮像した撮像画像である緑色反射画像を取得する。
【００５１】
次に、投影光生成部１２０は、選択された走査線６１０上に画素に対し、Ｂ液晶シャッタ１２６における全ての画素のシャッタを開き、Ｒ液晶シャッタ１２２およびＧ液晶シャッタ１２４における全ての画素のシャッタを閉じる（Ｓ３１０）。これにより、投影部１００は、スクリーン４０上のこの走査線６１０に対応する領域に、青色光のストロボを照射する。そして、撮像部１４０は、ＣＣＤ撮像素子１４２によりスクリーン４０を撮像する（Ｓ３１２）。これにより、撮像部１４０は、青色光のストロボが照射された領域について、青色光に対するスクリーン４０からの反射光を撮像した撮像画像である青色反射画像を取得する。青色反射画像を取得した後、投影部１００は、投影画像の投影を再開する。以上により、本フローチャートを終了する。なお、Ｒ液晶シャッタ１２２、Ｇ液晶シャッタ１２４、およびＢ液晶シャッタ１２６において、均一な色彩を表示するように選択された走査線６１０以外の他の走査線６１０は、投影画像の一部をそれぞれ表示する。これにより、投影部１００は、スクリーン４０における、選択された走査線６１０に対応する領域以外の領域へ、投影画像を投影する。
【００５２】
以上のように、本例において、投影部１００は、均一な赤色光、緑色光、および青色光のそれぞれを、順次照射する。また、投影部１００により照射される赤色光、緑色光、および青色光のそれぞれに応じて、ＣＣＤ撮像素子１４２は、赤色反射画像、緑色反射画像、および青色反射画像のそれぞれを、順次撮像する。また、書込抽出部２００は、赤色反射画像、緑色反射画像、および青色反射画像に基づき、スクリーン４０に書き込まれた書き込みを抽出する。書込抽出部２００は、赤色反射画像、緑色反射画像、および青色反射画像を重畳させることにより生成されるカラー画像に基づき、書き込みを抽出してよい。本例によれば、書き込みを適切に抽出することができる。
【００５３】
ここで、ＣＣＤ撮像素子１４２として、Ｒ画素、Ｇ画素、およびＢ画素を含む撮像素子を用いた場合、スクリーン４０から反射される光の赤色成分、緑色成分、および青色成分のそれぞれは、ＣＣＤ撮像素子１４２の一部の画素のみにより、検知される。この場合、赤色反射画像、緑色反射画像、および青色反射画像の解像度は、ＣＣＤ撮像素子１４２の全画素数と比べ、小さくなる。しかし、本例において、ＣＣＤ撮像素子１４２の各画素は、赤色光、緑色光、および青色光の全てを検知する。そのため、本例によれば、ＣＣＤ撮像素子１４２の全画素数に応じた高い解像度の赤色反射画像、緑色反射画像、および青色反射画像を生成することができる。また、本例によれば、これらの赤色反射画像、緑色反射画像、および青色反射画像を用いることにより、書き込みを、より高い精度で抽出することができる。なお、他の例において、ＣＣＤ撮像素子１４２は、赤色反射画像、緑色反射画像、および青色反射画像のそれぞれを、本例と異なる順序で撮像してもよい。
【００５４】
以上、本実施形態によれば、スクリーン４０上に投影されている投影画像に対して、スクリーン４０上に直接書き込みをした場合に、この書き込みを取り込んで保存し、後から再生して当該書き込みを見ることができる。
【００５５】
なお、上記実施形態において、プロジェクタ装置１０はＰＣ３０と通信することにより投影画像を入力したが、投影画像の入力方法はこれに限られない。他の例として、プロジェクタ装置１０に読書き可能な記憶媒体を装着し、この記憶媒体から投影画像を取得し、また、書き込みを記憶させてもよい。
【００５６】
また、上記実施形態において、書込抽出部２００、書込記憶部１６０、書込再生部１８０、通信部２８０および書込印刷部３００はＰＣ３０に設けられている。しかしながら、これらの各機能部がプロジェクタ装置１０に内蔵されていてもよい。
【００５７】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施形態に係るプロジェクタ装置１０を用いたプロジェクタシステム６０を示す図である。
【図２】プロジェクタ装置１０およびＰＣ３０の機能を示すブロック図である。
【図３】（ａ）から（ｃ）は、スクリーン４０に投影される投影画像およびこの投影画像に対してスクリーン４０上に直接書き込まれた書き込みの一例を示す図である。
【図４】Ｒ液晶シャッタ１２２の詳細な構成の一例を示す図である。
【図５】一部に白色光を照射された場合のスクリーン４０の一例を示す図である。
【図６】プロジェクタ装置１０およびＰＣ３０がスクリーン４０上への書き込みを取り込んで記憶する動作を示すフローチャートである。
【図７】図６におけるステップＳ１０４の動作の一例を示すフローチャートである。
【図８】図６におけるステップＳ１０４の動作の他の例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５９】
１０  プロジェクタ装置、２０  他のプロジェクタ装置、３０  ＰＣ、４０  スクリーン、４２  筆記具、４４  利用者、５０  他のスクリーン、６０  プロジェクタシステム、７０  他のＰＣ、８０  プリンタ、１００  投影部、１１２  Ｒ光源、１１４  Ｇ光源、１１６  Ｂ光源、１２０  投影光生成部、１２２  Ｒ液晶シャッタ、１２４  Ｇ液晶シャッタ、１２６  Ｂ液晶シャッタ、１２８  結合プリズム、１３０  光学系、１３２  ハーフミラー、１３４  投影レンズ、１４０  撮像部、１４２  ＣＣＤ撮像素子、１４４  撮像画像処理部、１６０  書込記憶部、１８０  書込再生部、２００  書込抽出部、２８０  通信部、３００  書込印刷部、４００  グラフ、４１０  書き込み、４１２  書き込み、４１４  書き込み、６０２  コントローラ、６０４  ソースドライバ、６０６  表示部、６０８  ゲートドライバ、６１０  走査線、６１２  領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2005121748.tif 000009
【図８】
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